[發(fā)明專利]水分與氮肥同步灌施決策方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910488117.1
• 申請日: 2019-06-05
• 公開（公告）號: CN110245853B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發(fā)明（設計）人: 王利春;陳曉麗;李友麗;郭文忠;王子凡
• 申請（專利權）人: 北京農業(yè)智能裝備技術研究中心
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王慶龍;苗曉靜

1.一種水分與氮肥同步灌施決策方法，其特征在于，包括：

對于任一時間段，獲取所述任一時間段內設施作物的累積耗水量，并獲取同一時間段內設施作物的氮肥需求量；

根據所述累積耗水量及設施作物水分利用系數，計算向設施作物根區(qū)灌溉的清水體積，根據所述氮肥需求量及設施作物氮肥利用系數，計算向設施作物根區(qū)施加的氮肥質量；

根據所述清水體積、肥液混合制備罐的體積及所述氮肥質量，進行水分與氮肥的同步灌溉；

其中，所述獲取所述任一時間段內設施作物的氮肥需求量，包括：

對在第一結束時刻上設施作物的氮肥需求總量與在第二結束時刻上設施作物的氮肥需求總量進行作差，將兩者差值作為所述任一時間段內設施作物的氮肥需求量；其中，所述第一結束時刻指的是所述任一時間段的結束時刻，所述第二結束時刻指的是所述任一時間段的上一時間段的結束時刻；

進一步地，所述任一時間段內設施作物的氮肥質量的計算公式為：

N_NT＝N_cT*ADM_T-N_cT-1*ADM_T-1；

N_cT＝dADM_T^-e；

其中，MN_T為第T個時間段內設施作物的氮肥質量；N_NT為第T個時間段內設施作物的氮肥需求量；N_UE為設施作物氮肥利用系數；N_cT為第T個時間段內設施作物的臨界氮素濃度；N_cT-1為第T個時間段的前一個時間段內設施作物的臨界氮素濃度；ADM_T為第T個時間段內設施作物的生物量；ADM_T-1為第T個時間段的前一個時間段內設施作物的生物量；DM₀為第T個時間段的起始時刻上設施作物的生物量；ΔDM_i為第T個時間段中第i天設施作物光合有效產物的增量；d表示設施作物地上部生物量為0.1kg/m²時作物植株的氮素濃度；e為決定設施作物臨界氮素濃度稀釋曲線形狀的統(tǒng)計學參數；a、b及c均為經驗參數；AW_STi為第T個時間段中由起始時刻至第i天設施作物的累積耗水量。

2.根據權利要求1所述的水分與氮肥同步灌施決策方法，其特征在于，所述對在第一結束時刻上設施作物的氮肥需求總量與在第二結束時刻上設施作物的氮肥需求總量進行作差之前，還包括：

計算在所述第一結束時刻上設施作物的生物量，并根據在所述第一結束時刻上設施作物的臨界氮素濃度及生物量，計算在第一結束時刻上設施作物的氮肥需求總量。

3.根據權利要求2所述的水分與氮肥同步灌施決策方法，其特征在于，所述根據所述清水體積、肥液混合制備罐的體積及所述氮肥質量，進行水分與氮肥的同步灌溉，包括：

若所述清水體積不大于所述肥液混合制備罐的體積，則根據所述氮肥質量及氮肥肥液濃度，計算氮肥濃縮液體積；

通過清水水源管道向所述肥液混合制備罐注入所述清水體積的清水，通過濃縮液輸送隔膜泵向所述肥液混合制備罐注入所述氮肥濃縮液體積的氮肥濃縮液，通過肥液輸送泵從所述肥液混合制備罐中將肥液泵入灌溉系統(tǒng)。

4.根據權利要求2所述的水分與氮肥同步灌施決策方法，其特征在于，所述根據所述清水體積、肥液混合制備罐的體積及所述氮肥質量，進行水分與氮肥的同步灌溉，包括：

若所述清水體積大于所述肥液混合制備罐的體積，則根據所述清水體積與所述肥液混合制備罐的體積，計算在所述肥液混合制備罐中配置肥液的總次數n，并根據所述氮肥質量及氮肥肥液濃度，計算氮肥濃縮液體積；

根據所述氮肥濃縮液體積、所述肥液混合制備罐的體積及所述清水體積，分n次在所述肥液混合制備罐中配置肥液，并將每次在所述肥液混合制備罐中配置肥液泵入灌溉系統(tǒng)。